(57)【要約】【課題】  地震などの水平振動によって移動して初期位置から離れたマグネットを、地震検知後に初期位置に戻すことができることを目的とする。【解決手段】  中央にチューブ２を形成したケース６と、チューブ内に配設されたリードスイッチ１と、ケース内に設けられ、移動してリードスイッチの動作状態を変化させるマグネット３と、ケース内でマグネットに接触して配設され、該マグネットの初期位置を設定する非磁性体４と、ケース内でその一端側に位置し非磁性体に接触して配設され、マグネットを初期位置に保持する磁性体５と、マグネットの初期位置から移動する距離を定め、且つマグネットを初期位置に復帰させるリセット部材を備え、該リセット部材は、ケースの他端側に設けられた開口部１１と、開口部に出入り自在で、該開口部の開口縁に係止される抜止め用部材９ａを有するリセットボタン９とからなる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央にチューブを形成したケースと、
前記チューブ内に配設されたリードスイッチと、
前記ケース内に設けられ、且つ前記チューブの外周に沿って移動することにより前記リードスイッチの動作状態を変化させるマグネットと、
前記ケース内で前記マグネットに直接接触するように配設され、該マグネットの初期位置を設定する非磁性体と、
前記ケース内でその一端側に位置して前記非磁性体に接触するように配設され、前記マグネットを初期位置に保持する磁性体と、
前記マグネットが振動により初期位置から移動する距離を定め、且つ該マグネットを初期位置に復帰させるリセット部材と、
を備えたことを特徴とする感震ブレーカ。
【請求項２】
前記リセット部材は、前記ケースの他端側に設けられた開口部と、該開口部に出入り自在で、該開口部の開口縁に係止される抜止め用部材を有するリセットボタンとからなることを特徴とする請求項１記載の感震ブレーカ。
【請求項３】
前記リセット部材は、前記ケースの他端側に設けられ、前記マグネットの一部が出入り可能な開口部と、前記マグネットに設けられ、該開口部の開口縁に係止される抜止め用部材と、前記マグネット自身とからなることを特徴とする請求項１記載の感震ブレーカ。
【請求項４】
細長いケースと、
前記ケース内で一端側に配設されたリードスイッチと、
前記ケース内に設けられ、前記リードスイッチの長手方向に移動することにより前記リードスイッチの動作状態を変化させるマグネットと、
前記ケース内の略中央部で前記マグネットに直接接触するように配設され、該マグネットの初期位置を設定する非磁性体と、
前記ケース内でリードスイッチ側に位置して前記非磁性体に接触するように配設され、前記マグネットを初期位置に保持する磁性体と、
前記マグネットが振動により初期位置から移動する距離を定め、且つ該マグネットを初期位置に復帰させるリセット部材と、
を備えたことを特徴とする感震ブレーカ。
【請求項５】
前記リセット部材は、前記ケースの他端側に設けられた開口部と、該開口部に出入り自在で、該開口部の開口縁に係止される抜止め用部材を有するリセットボタンとからなることを特徴とする請求項４記載の感震ブレーカ。
【請求項６】
前記リセット部材は、前記ケースの他端側に設けられ、前記マグネットの一部が出入り可能な開口部と、前記マグネットに設けられ、該開口部の開口縁に係止される抜止め用部材と、前記マグネット自身とからなることを特徴とする請求項４記載の感震ブレーカ。
【請求項７】
前記磁性体を除去し、前記リードスイッチの磁性材で構成されたリード片をもって、前記マグネットを初期位置に保持する磁性体として用いたことを請求項５又は６記載の感震ブレーカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、震度２〜３程度の弱地震を検知する感震ブレーカで、地震検知後のブレーカリセット機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動車の衝突や振動を検知する衝撃センサは、ケースの中央に形成したチューブ内に配置されるリードスイッチと、衝撃力により移動してリードスイッチを駆動するマグネットと、マグネットの初期位置を設定するために非磁性体、磁性体からなるバックストッパと、マグネットがバックストッパから移動する範囲を定めるためのフロントストッパとを備える。
通常、マグネットはその磁気吸引力で磁性体に吸引され初期位置にあるが、リードスイッチの長手方向からの衝撃・振動加速力によりマグネットがフロントストッパに接する位置へ移動し、リードスイッチをＯＮ／ＯＦＦさせる。衝撃の消滅後、マグネットは磁気吸引力で非磁性体に接する元の位置に戻る（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平０８−２９３２３５号公報（第１頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した従来の衝撃センサを地震検知に用いる場合、リードスイッチをその長手方向が重力方向と一致するように設置することにより、地震の震動によって動作させられることとなる。このように衝撃センサを地震検知に用いる場合、センサ動作後のセンサリセットにマグネットと磁性体の磁気吸引力を利用している。そして、マグネットと磁性体の磁気吸引力は、クーロンの法則より、距離の二乗に反比例する。
従って、マグネットと磁性体の磁気吸引力と距離との関係をグラフで示すと、距離が増大すると磁気吸引力が減少するという反比例の特性曲線が得られるが、センサ動作後に磁気吸引力でマグネットが初期位置に戻るためには、ストッパ位置での磁気吸引力がマグネットの重量を上回らなければならない。
【０００４】
しかし、従来の衝撃センサを防災用である感震センサとして使用するには、検出感度は震度２〜３程度の微震動である必要があり、初期位置でのマグネットと磁性体の吸引力がマグネット重量の近似であう必要があるため、初期位置とストップ位置での磁気吸引力は近傍にある必要がある。
そして、感震センサとして、マグネットと磁性体の吸引力はマグネット重量と近似に設定すると、初期位置とストッパ位置との距離は殆ど無く、リードスイッチを駆動させるためのマグネット移動距離が確保できない。また、リードスイッチを駆動させるためのマグネット移動距離を確保すると、動作後の磁気吸引力によるマグネットの初期位置復帰ができず、感震センサとしては使用できないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る感震ブレーカは、中央にチューブを形成したケースと、前記チューブ内に配設されたリードスイッチと、前記ケース内に設けられ、且つ前記チューブの外周に沿って移動することにより前記リードスイッチの動作状態を変化させるマグネットと、前記ケース内で前記マグネットに直接接触するように配設され、該マグネットの初期位置を設定する非磁性体と、前記ケース内でその一端側に位置して前記非磁性体に接触するように配設され、前記マグネットを初期位置に保持する磁性体と、前記マグネットが振動により初期位置から移動する距離を定め、且つ該マグネットを初期位置に復帰させるリセット部材とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る感震ブレーカによれば、マグネットが振動により初期位置から移動する距離を定め、且つ該マグネットを初期位置に復帰させるリセット部材を設けたので、リードスイッチの動作状態を変化させるマグネットの移動距離を確保でき、地震などの水平振動によって移動して初期位置から離れたマグネットを、リセットボタン部材を操作して初期位置に戻すことにより、ブレーカリセットすることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る感震ブレーカの構成を示す断面図である。
図１において、１は細長い円筒状のリードスイッチ、２は合成樹脂の円筒状のケース６の中央に形成され、一端が閉鎖され、他端が開放された円筒状のチューブ２で、そのチューブ２内にリードスイッチ１が配置されている。１０ａ、１０ｂはリードスイッチ１の一対のリード片１ａ、１ｂにそれぞれ接続された接続端子である。一方の接続端子１０ａはチューブ２の開放端側から引き出されており、他方の接続端子１０ｂにはリード線１０ｃが接続され、そのリード線１０ｃがチューブ２の開放端側から引き出されている。
【０００８】
３はリードスイッチ１を駆動するリング状のマグネットで、ケース６内でチューブ２の外周に沿って可動可能に配置されている。４はマグネット３の初期位置を設定するためのリング状の非磁性体で、チューブ２の外周に沿ってケース６の上端寄りに配置されている。５はマグネット３を初期位置に保持するリング状の磁性体５で、チューブ２の外周に沿って非磁性体４と接触してケース６の上端側に配置されている。
【０００９】
９はマグネット３が非磁性体４から移動する範囲を定め、且つマグネット３を初期位置に復帰させるためのリセット部材の一部を構成するリセットボタンである。
このリセットボタン９は、一端に抜け止め用鍔９ａを有して形成されている。また、ケース６の下端側にはリセットボタン９が進退するための開口部１１が設けられ、リセット部材の一部を構成している。
ケース６の開口部１１にリセットボタン９が挿通させられ、その開口部１１の開口縁にリセットボタン９の抜け止め用鍔９ａが係止されることにより、ケース６の開口部１１から突出したリセットボタン９が抜け止めされている。
【００１０】
次に、本発明の実施の形態１に係る感震ブレーカの動作について説明する。
まず、図１に示すように、リードスイッチ１その長手方向が重力方向と一致するように設置する。このとき、マグネット３はその磁気吸引力で磁性体５に吸引され初期位置にあり、マグネット３の磁力でリードスイッチ１はＯＮ状態にある。また、リセットボタン９は重力によりケース６の開口部１１から下方に突出し、抜け止め用鍔９ａが開口縁に係止されて落下しないようになっている。
【００１１】
地震などの水平震動が感震ブレーカに加えられると、マグネット３が左右に振られ、マグネット３の一部が非磁性体４から離れ、そのマグネット３に遠心力が働いて重力加速度による力が増し、その力が磁気吸引力に勝るため、磁気吸引力によるマグネット３の初期位置への固定力が壊され、マグネット３がリセットボタン９に当接するまで落下移動することにより、リードスイッチ１をＯＦＦ状態にする。
【００１２】
このように、リードスイッチ１がＯＮ状態からＯＦＦ状態になることにより、振動を検知し、ブレーカとして動作することとなる。
地震の振動消失後は、使用者が安全確認の後、リセットボタン９を下方から上方へと押すことにより、マグネット３はリセットボタン９に押されて下方から上方へと移動し、初期位置に戻ったところで、マグネット３はその磁気吸引力で磁性体５に吸引された状態が維持されてブレーカリセットされる。
【００１３】
上述したように、この実施の形態１によれば、ケース６の他端側に設けられた開口部１１と、開口部１１に出入り自在で、開口部１１の開口縁に係止される抜止め用鍔９ａを有するリセットボタン９とからなり、マグネット３が非磁性体４から移動する範囲を定め、且つマグネット３を初期位置に復帰させるためのリセット部材を設けたので、地震などの水平震動によってリセットボタン９に当接するまで落下移動して初期位置から離れたマグネット３を、リセット部材のリセットボタン９を操作して初期位置に戻すことにより、ブレーカリセットすることができる。
【００１４】
実施の形態２．
図２は本発明の実施の形態２に係る感震ブレーカの構成を示す断面図である。
図２に示す実施の形態２おいて、図１に示す実施の形態１と同一の構成は同一符号を付して重複した構成の説明を省略する。
この実施の形態２は、実施の形態１のリセットボタン７を除去し、マグネット３自体をリセットボタンとして機能させるように構成したものである。
【００１５】
この実施の形態２では、ケース６の下端側にはマグネット３の下端がケース外部に突出するためのリング状の開口部２１が設けられている。また、マグネット３の上端にはマグネット３がケース６から脱落しないよう且つマグネット３の移動距離を定める抜止め用鍔３ａが設けられている。このマグネット３のストッパ鍔３ａがケース６の開口部２１の開口縁２１ａに係止されることにより、ケース６の開口部２１から突出したマグネット３が抜け止めされている。
従って、この実施の形態２では、リセット部材は、ケース６に設けられた開口部２１と、抜止め用鍔３ａを有するマグネット３とで構成されている。
【００１６】
次に、本発明の実施の形態２に係る感震ブレーカの動作について説明する。
地震などの水平震動が感震ブレーカに加えられると、マグネット３が左右に振られ、マグネット３の一部が非磁性体４から離れ、そのマグネット３に遠心力が働いて重力加速度が増し、その力が磁気吸引力に勝るため、磁気吸引力によるマグネット３の初期位置への固定力が壊され、マグネット３はそのストッパ鍔３ａが初期位置からケース６の開口部２１の開口縁に当接して係止されるまで落下移動することにより、リードスイッチ１をＯＦＦ状態にする。
【００１７】
このように、リードスイッチ１がＯＮ状態からＯＦＦ状態になることにより、振動を検知し、ブレーカとして動作することとなる。
地震の振動消失後は、使用者が安全確認の後、ケース６の開口部２１から突出しているマグネット３の下端を下方から上方へと押すことにより、マグネット３は下方から上方へと移動し、初期位置に戻ったところで、マグネット３はその磁気吸引力で磁性体５に吸引された状態が維持されてブレーカリセットされる。
【００１８】
上述したように、この実施の形態２によれば、ケース６の下端側にマグネット３の下端がケース外部に突出するためのリング状の開口部２１を設け、またマグネット３の上端にはマグネット３がケース６から脱落しないよう且つマグネット３の移動距離を定めるストッパ鍔３ａを設けたので、ストッパ鍔３ａを有するマグネット３がリセットボタンとしの機能を果たすこととなり、実施の形態１におけるリセットボタン９を削除することができ、部品点数の削減と小型化が期待できることとなった。
【００１９】
実施の形態３．
図３は本発明の実施の形態３に係る感震ブレーカの構成を示す断面図である。
図３に示す実施の形態３おいて、図１に示す実施の形態１と同一の構成は同一符号を付して重複した構成の説明を省略する。
この実施の形態３は、実施の形態１と異なり、細長いケース６にリードスイッチ１、マグネット３、非磁性体、磁性体５を直列に配置したものである。
この実施の形態３では、細長い円筒状のケース１６内の上端側にリードスイッチ１を配設し、ケース１６の略中央部にリードスイッチ１の長手方向に移動するマグネット３が配設されている。
【００２０】
マグネット３の初期位置を設定する非磁性体４は、ケース１６内の略中央部でマグネット３に直接接触するように配設されている。また、磁性体５はケース１６内でリードスイッチ側に位置して非磁性体４に接触するように配設されている。
この実施の形態３における、マグネット３が非磁性体４から移動する範囲を定め、且つマグネット３を初期位置に復帰させるためのリセット部材は、実施の形態１と同様に、ケース６の下端側に設けられた開口部３１と、その開口部３１に出入り自在で、開口部３１の開口縁で係止される抜け止め用鍔９ａを有するリセットボタン９とで構成されている。
また、この実施の形態３では、マグネット３及び磁性体５がリードスイッチ１の長手方向に配置されており、実施の形態１及び２に較べてリードスイッチ１に対してマグネット３及び磁性体５の磁力が働きにくい位置にあるため、マグネット３の磁力が実施の形態１及び２のマグネット３に対して強く設定されている。
【００２１】
次に、本発明の実施の形態３に係る感震ブレーカの動作について説明する。
地震などの水平震動が感震ブレーカに加えられると、マグネット３が左右に振られ、マグネット３の一部が非磁性他４から離れ、そのマグネット３に遠心力が働いて重力加速度が増し、その力が磁気吸引力に勝るため、磁気吸引力によるマグネット３の初期位置への固定力が壊され、マグネット３がリセットボタン９に当接するまで落下移動することにより、リードスイッチ１をＯＦＦ状態にする。
【００２２】
このように、リードスイッチ１がＯＮ状態からＯＦＦ状態になることにより、振動を検知し、ブレーカとして動作することとなる。
地震の振動消失後は、使用者が安全確認の後、リセットボタン９を下方から上方へと押すことにより、マグネット３はリセットボタン９に押されて下方から上方へと移動し、初期位置に戻ったところで、マグネット３はその磁気吸引力で磁性体５に吸引された状態が維持されてブレーカリセットされる。
【００２３】
上述したように、この実施の形態３によれば、細長いケース１６にリードスイッチ１、マグネット３、非磁性体、磁性体５及びリセットボタン９を直列に配置したので、実施の形態１に較べて感震ブレーカ全体の寸法幅を狭くすることができた。
従って、この実施の形態３の感震ブレーカは実施の形態１の感震ブレーカよりも狭い場所に取り付けることができる。
【００２４】
実施の形態４．
図４は本発明の実施の形態４に係る感震ブレーカの構成を示す断面図である。
図４に示す実施の形態４おいて、図１に示す実施の形態１と同一の構成は同一符号を付して重複した構成の説明を省略する。
この実施の形態４は、実施の形態２と異なり、細長いケース１６にリードスイッチ１、マグネット３、非磁性体、磁性体５を直列に配置したものである。
この実施の形態４では、細長い円筒状のケース１６内の上端側にリードスイッチ１を配設し、ケース１６の略中央部にリードスイッチ１の長手方向に移動するマグネット３が配設されている。
マグネット３の初期位置を設定する非磁性体４は、ケース１６内の略中央部でマグネット３に直接接触するように配設されている。また、磁性体５はケース１６内でリードスイッチ側に位置して非磁性体４に接触するように配設されている。
【００２５】
この実施の形態４のマグネット３が非磁性体４から移動する範囲を定め、且つマグネット３を初期位置に復帰させるためのリセット部材は、実施の形態２と同様に、ケース１６の下端側に設けられ、マグネット３の一部が出入り可能なた開口部３１と、その開口部３１の開口縁に係止される抜け止め用鍔３ａを有し、開口部３１から脱落しないようにしたマグネット３とで構成されている。
【００２６】
次に、本発明の実施の形態４に係る感震ブレーカの動作について説明する。
地震などの水平震動が感震ブレーカに加えられると、マグネット３が左右に振られ、マグネット３の一部が非磁性他４から離れ、そのマグネット３に遠心力が働いて重力加速度が増し、その力が磁気吸引力に勝るため、磁気吸引力によるマグネット３の初期位置への固定力が壊され、マグネット３はそのストッパ鍔３ａが初期位置からケース６の開口部３１の開口縁に当接して係止されるまで落下移動することにより、リードスイッチ１をＯＦＦ状態にする。
【００２７】
このように、リードスイッチ１がＯＮ状態からＯＦＦ状態になることにより、振動を検知し、ブレーカとして動作することとなる。
地震の振動消失後は、使用者が安全確認の後、ケース６の開口部３１から突出しているマグネット３の下端を下方から上方へと押すことにより、マグネット３は下方から上方へと移動し、初期位置に戻ったところで、マグネット３はその磁気吸引力で磁性体５に吸引された状態が維持されてブレーカリセットされる。
【００２８】
上述したように、この実施の形態４によれば、細長いケース１６にリードスイッチ１、マグネット３、非磁性体、磁性体５及びリセットボタン９を直列に配置したので、実施の形態２に較べて感震ブレーカ全体の寸法幅を狭くすることができた。
従って、この実施の形態４の感震ブレーカは実施の形態２の感震ブレーカよりも狭い場所に取り付けることができる。
【００２９】
また、この実施の形態４によれば、ケース６の下端側にマグネット３の下端がケース外部に突出するためのリング状の開口部３１を設け、またマグネット３の上端にはマグネット３がケース６から脱落しないよう且つマグネット３の移動距離を定めるストッパ鍔３ａを設けたので、ケース６に設けた開口部３１と、ストッパ鍔３ａを有するマグネット３とがリセット部材としての機能を果たすこととなり、実施の形態３におけるセットボタン９を削除することができ、部品点数の削減と小型化が期待できることとなった。
【００３０】
実施の形態５．
図５は本発明の実施の形態５に係る感震ブレーカの構成を示す断面図である。
図５に示す実施の形態５おいて、図４に示す実施の形態４と同一の構成は同一符号を付して重複した構成の説明を省略する。
この実施の形態５は、図４の実施の形態４に対して、磁性体５を除去し、リードスイッチ１の磁性材で構成されたリード片１ａ、１ｂをもって、マグネット３を初期位置に保持する磁性材として用いたものである。
【００３１】
次に、本発明の実施の形態５に係る感震ブレーカの動作について説明する。
リードスイッチ１のリード片１ａ、１ｂは磁性材で構成されいるため、通常、マグネット３はその磁気吸引力でリード片１ａ、１ｂに吸引され初期位置にあり、マグネット３の磁力でリードスイッチ１はＯＮ状態にある。
それ以外の動作は、実施の形態４と同様であるので、その説明は省略する。
【００３２】
この実施の形態５によれば、実施の形態４における磁性体５を削除することにより、部品点数の削減と小型化が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る感震ブレーカの構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る感震ブレーカの構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態３に係る感震ブレーカの構成を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態４に係る感震ブレーカの構成を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態５に係る感震ブレーカの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  リードスイッチ、２  チューブ、３  マグネット、４  非磁性体、５  磁性体、６ケース、９  リセットボタン、９ａ  抜止め用鍔、１１  開口部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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